ประวัติของผม

บทที่ 14 ทฤษฏีการวางซ้อน

ทฤษฎีการวางซ้อน มีหลักการว่าในวงจรไฟฟ้าที่ประกอบด้วยแหล่งจ่ายตั้งแต่ 2 แหล่งขึ้นไป กระแสไฟฟ้าที่เกิดจากแหล่งจ่ายไฟฟ้าเหล่านั้น สามารถแยกพิจารณาได้ครั้งละ 1 ตัว จนครบทุกตัว แล้วนำค่าของกระแสไฟฟ้า ที่ได้มารวมกันทางพีชคณิต จะได้ผลของกระแสไฟฟ้า ที่แท้จริงของวงจร หลักการพิจารณาแหล่งจ่ายไฟฟ้าทีละตัวเรียกว่า ทฤษฎีการวางซ้อน ซึ่งจะทำให้วิเคราะห์วงจรได้ง่ายมากขึ้น

ทฤษฎีการวางซ้อน (Superposition Theorem)

หลักการของทฤษฎีการวางซ้อน

กล่าวว่า “ในวงจรแบบเชิงเส้นใดๆ ก็ตามที่มีแหล่งจ่ายพลังงานตั้งแต่ 2 ตัวขึ้นไป เมื่อนำค่าของกระแสที่เกิดจากแหล่งจ่ายพลังงานนั้นให้แก่วงจรอย่างอิสระมารวมกันทางพีชคณิตแล้ว

จะได้ค่ากระแสที่ไหลในสาขาต่างๆ ของวงจรที่แท้จริงในวงจรนั้น”

เมื่อพิจารณาให้มีแหล่งจ่าย 1 ตัว ในวงจร ส่วนแหล่งจ่ายอื่นให้คิดดังนี้

- ถ้าเป็นแหล่งกำเนิดแรงดัน ให้ปลดออกจากวงจรแบบเชิงเส้นแล้วลัดวงจรตรงปลายที่ปลดออก

- ถ้าเป็นแหล่งกำเนิดกระแส ให้ปลดออกจากวงจรแบบเชิงเส้นเช่นกัน แต่ให้เปิดวงจรตรงที่ปลดออก

ส่วนแหล่งจ่ายพลังงานที่เหลือก็ทำลักษณะเดียวกันกับตอนแรกจนครบทุกตัว โดยการต่อความต้านทานนั้นวางในลักษณะเดิม

ลำดับขั้นตอนของทฤษฎีการวางซ้อน

1. เลือกแหล่งจ่ายพลังงานเพียง 1 ตัว แล้วกำหนดทิศทางการไหลของกระแสให้ครบทุกสาขา

2. แหล่งจ่ายพลังงานที่เหลือ ถ้าเป็นแหล่งจ่ายแรงดันให้ปลดออกจากวงจรแล้วลัดวงจรตรงที่ปลดออก ถ้าเป็นแหล่งกำเนิดกระแสให้ปลดออกจากวงจรแล้วให้เปิดวงจรตรงที่ปลดออก

3. ความต้านทานวงจรอยู่ในลักษณะเดิม

4. หาค่ากระแสที่ไหลผ่านความต้านทานแต่ละตัวในวงจรพร้อมทิศทาง

5. แหล่งจ่ายที่เหลือให้ทำเหมือนกับข้อ 2, 3, 4

6. นำค่าของกระแสที่ได้ในแต่ละครั้งมารวมกันทางพีชคณิตจะได้ค่าของกระแสที่แท้จริงไหลผ่านสาขานั้นๆ ของวงจร